全球唯一微生物殺蟎劑「發光光桿菌」!農藥所研究 20年,讓葉蟎腸穿肚爛

(2025年2月13日更新)全台第一支,也是全球第一個微生物殺蟎劑「發光光桿菌」問世,葉蟎從此腸穿肚爛、不再困擾農民。

農業藥物試驗所(以下簡稱「農藥所」)歷經 20 年研究證實,發光光桿菌(以下簡稱「光桿菌」)對葉蟎的防治效果極佳,對人體或貓狗等哺乳類動都無害。已技轉給興農農藥公司,第一支產品為木瓜殺蟎劑,將於今 (2025) 年 3 月 14 日上市,且價格與化學農藥接近,十分親民。

葉蟎難纏,農藥所尋找微生物剋星

農藥所資材研發組研究員兼組長謝奉家表示,葉蟎是讓農民困擾的小型害蟲,尤其是俗稱紅蜘蛛的神澤氏葉蟎與俗稱白蜘蛛的二點葉蟎,「公認最難除」。

因為葉蟎繁殖力強、世代短且容易對化學農藥產生抗藥性,嚴重危害蔬菜、果樹和花卉等作物,儘管國內現有19支化學農藥的殺蟎劑,卻仍無法有效處理葉蟎,不少農民為防治葉蟎,輪替使用殺蟎劑,常常導致作物的藥物殘留量超標。

農藥所歷經 20 年研究,終於找到了對抗蟎類的微生物剋星:光桿菌,發現其代謝物可殺死小菜蛾、菌類及蟎類。

線蟲喉嚨中找到光桿菌,大海撈針十分困難

光桿菌(Photorhabdus luminescens)屬於腸內桿菌科,為革蘭氏陰性,是可以發出冷光的桿狀細菌,雖然會發光,但要找到光桿菌,過程仍如大海撈針。

謝奉家表示,多數微生物資材使用的菌種都是在土壤中找到、篩出來的,但發光光桿菌不存在於土壤中,而是住在昆蟲病原線蟲─異小桿線蟲的「喉嚨」內。線蟲體型已經非常小,光桿菌更是肉眼不可見,因此,農藥所光是篩出此菌就花了一年。

所幸光桿菌會發出不具熱量的冷光,因此篩菌過程都在暗房進行,最後終於分離出至少三個具有不同程度殺蟲活性的光桿菌亞種。

如木馬屠城讓蟲菌蟎腸穿肚爛

謝奉家說明,光桿菌擊殺昆蟲的過程,猶如「木馬屠城記」,昆蟲病原線蟲就像進攻特洛伊城的木馬,但真正具有殺傷力的是藏在體內的光桿菌。光桿菌產生的代謝物進入昆蟲體內,會破壞腸道組織,讓昆蟲腸穿肚爛而死,對於菌和蟎類也有同樣效果。

發光光桿菌在正常光照(左)與暗室的菌落型態及發光情形(右)。(圖片提供/農藥所)

全球第一個「光桿菌」產品,蟎類不會產生抗藥性

謝奉家表示,光桿菌兼具殺蟲與抗菌效果,成果令人振奮,因為全球至今並未有任何兼具殺蟲與抗菌效果的微生物製劑上市。

謝奉家說明,雖然台灣並不是第一個找到光桿菌的國家,但國外的產品都是販售「線蟲」,而無獨立販售菌株產品,但是飼養線蟲需要飼料,例如:豬肝,且線蟲存活力不佳,通常養一個月就死了。

國內開發出的產品是將線蟲與光桿菌分離,與寄主分離後光桿菌仍可獨立存活,雖然光桿菌本身活不久,不過光桿菌產生的代謝物為蛋白質成分,在菌株死亡後仍可作用,室溫下可儲存兩年。

謝奉家表示,有別於化學農藥對人體具有一定毒性,動物毒理測試結果顯示,光桿菌對於人體或是哺乳類動物都是無害的,蜜蜂毒理試驗也證明對蜜蜂無害。另外,經測試也對蟎類的天敵(捕植蟎)無害,所以對於環境友善。而從學理上看,使用光桿菌不易使蟎類產生抗藥性,田間試驗情形目前也未出現抗藥性。

以不同濃度光桿菌做試驗,跟化學農藥(最右邊)比較,證實光桿菌針對木瓜葉蟎防治效果相當優異。 (圖片來源/農藥所簡報檔)

採收前噴灑也無礙 防治效果達八成

「光桿菌防治葉蟎效果可與化學農藥比擬」,興農農藥公司台灣董事長特助蔡至勇以木瓜為例,使用化學農藥防治與光桿菌防治,皆能降低木瓜葉蟎危害至少 70%,「光桿菌還可能更高,達到 80% 以上防治效果」。

蔡至勇補充,使用光桿菌防治葉蟎不需要擔心藥物殘留的問題,像木瓜安全採收期通常要 10 至 14 日,開始連續採收後更須顧慮農藥殘留,而光桿菌可以在木瓜連續採收過程施用,「甚至採收前一天噴灑光桿菌,也不用對人體產生毒害」。

配合試驗的農民楊莉芳表示,2009 年搭建網室種植木瓜,但近五、六年天氣異常,溫度上升造成葉蟎繁殖速度加快、造成嚴重危害,因木瓜可用的防治資材不多,她需把木瓜拔除、重新種植。後來與研究團隊合作,將光桿菌均勻噴灑整個葉面,防治效果非常好。

南投竹山光桿菌試驗木瓜園,植株相當健康(圖片提供/農藥所)

木瓜殺蟎劑 2025 年上市,未來可發展多效型生物農藥

謝奉家表示,2025 年 1 月 3 日,防檢署已正式公告「發光光桿菌 0805-P2R 」可用於木瓜、防治葉蟎,2 月 6 日也取得生物農藥許可證,預計3月中旬上市販售。接下來還會陸續申請蔥、草莓等作物的葉蟎防治,以及有機、友善等可用資材的申請。

謝奉家也透露,此外,光桿菌防治對象多,未來還可申請殺蟲劑及殺菌劑,成為國內少數的多效型資材;同時也會申請有機、友善資材,讓農民多一個減少化學農藥的選擇!

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